Question

6．如圖所示的真空空間中，僅在正方體中的黑點處存在著電荷量大小為q的點電荷，現(xiàn)在a，b兩點放上兩個電量相同的檢驗電荷，則兩個檢驗電荷所受的電場力和電勢能均相同的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 檢驗電荷所受的電場力和電勢能均相同，即要求a、b兩點的場強和電勢均相同．根據電場線和等勢面的分布，結合對稱性分析即可．

解答 解：A、a、b兩點的場強大小相等，方向相反，則兩個檢驗電荷在a、b兩點所受的電場力大小相等，方向相反，電場力不同．a、b兩點的電勢相等，則電勢能相等，故A錯誤．
B、根據電場線的分布情況，可知a、b兩點的場強大小不等，檢驗電荷所受的電場力不等．電勢也不等，電勢能不同，故B錯誤．
C、a、b處于兩個等量異種點電荷連線的垂直平分面，該垂直平分面是一個等勢面，則a、b的電勢相等，檢驗電荷的電勢能相等．根據對稱性可知，場強相等，則電場力相同．故C正確．
D、根據點電荷的電場強度公式E=k$\frac{q}{{r}^{2}}$可得a、b兩點的電場場強大小相等，根據矢量合成，知場強的方向不同，所以電場力不同．故D錯誤．
故選：C

點評 解決本題的關鍵要掌握等量異種電荷和等量同種電荷電場線和等勢面的分布情況，根據矢量的合成理解場強的關系．